JP4050044B2 - ミネラル水生成装置 - Google Patents
ミネラル水生成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4050044B2 JP4050044B2 JP2001359488A JP2001359488A JP4050044B2 JP 4050044 B2 JP4050044 B2 JP 4050044B2 JP 2001359488 A JP2001359488 A JP 2001359488A JP 2001359488 A JP2001359488 A JP 2001359488A JP 4050044 B2 JP4050044 B2 JP 4050044B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- mineral
- pipe
- mineral water
- chlorine concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原水にミネラル成分を付加してミネラル水を生成するミネラル水生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のミネラル生成装置として、特開平９−１６４３９０号公報に記載されたミネラル水生成装置が知られている。
【０００３】
このミネラル水生成装置は、電解槽内に陰陽一対の電極を配置するとともにミネラル溶出物（コーラルサンド、麦飯石、ミネラル石等）を収納したものである。このミネラル水生成装置によれば、電解槽内に水を貯留しながら電極間に直流電圧を印加し（停水電解）、或いは、電解槽内の水を送水しながら電極間に直流電圧を印加する（流水電解）。これにより、電解槽内の水道水が電解され陽極側で酸性水が生成され、この酸性水がミネラル溶出物（例えば、炭酸カルシウム）と溶解反応して、ミネラル溶出物からミネラル成分を溶出させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ミネラル水生成装置において、電解槽内の水道水を電解する際、水道水に含まれている塩素イオン（Ｃｌ-）が陽極側で次のように反応する。
【０００５】
即ち、２Ｃｌ-→Ｃｌ2＋２ｅ-となり、塩素（Ｃｌ2）が発生する。この塩素（Ｃｌ2）が水（Ｈ2Ｏ）に溶解する際、Ｃｌ2＋Ｈ2Ｏ→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌと反応し、有効塩素である次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）が発生する。
【０００６】
ここで、ミネラル水生成装置が飲料ディスペンサに設置されている場合は、販売に適さない、有効塩素濃度の高いミネラル水が送水管を通じて提供され、塩素臭により飲料水の味覚に影響を与えるおそれがある。そこで、通常は、送水管に浄水槽を設置して活性炭や中空糸膜などで有効塩素を除去するようになっている。
【０００７】
しかしながら、浄水槽で有効塩素成分を完全に除去するときは、送水管内に殺菌能力をもたないミネラル水が常時流れるため、管内で微生物が繁殖し易く、また、販売時間間隔が長くなるときは、ミネラル水が管内に長時間に亘り滞留し、微生物が益々繁殖するという問題点を有していた。
【０００８】
このような問題点を解決するため、送水管に別個に塩素発生器を設置したり、或いは、有効塩素添加装置を設置するという方法も考えられるが、これでは、装置全体が大型化するし、コストも割高なものとなる。
【０００９】
本発明の目的は前記従来の課題に鑑み、ミネラル飲料として支障のない有効塩素濃度にでき、また、送水管内での微生物の増殖を防止できるミネラル水生成装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、請求項１の発明は、水道水等の原水が給水される電解槽と、該電解槽内に配置されたミネラル溶出物と、該電解槽内に配置された陰陽一対の電極とを備え、該各電極間に直流電圧を印加してミネラル水を生成しこれを送水管を通じて端末に送水するミネラル水生成装置において、前記端末に送水されるミネラル水の有効塩素濃度を調整する塩素濃度調整手段を設けるとともに、前記塩素濃度調整手段は、前記送水管のうち有効塩素成分除去用の浄水槽が設置された主送水管と該浄水槽を迂回するバイパス送水管により構成した構造となっている。
【００１１】
請求項１の発明によれば、塩素濃度調整手段により送水管内に流れるミネラル水の有効塩素濃度が調整されるため、送水管内に流れるミネラル水を、飲料として支障がなく、また、微生物の繁殖が防止される有効塩素濃度に調整できる。また、電解槽で生成されたミネラル水のうち一部は主送水管を通じて浄水槽に流水し有効塩素成分が除去されて端末に流れる一方、ミネラル水の他の部分はバイパス送水管を通じて有効塩素成分が除去されることなく端末に流れる。従って、端末から出水されるミネラル水の有効塩素成分は浄水槽で有効塩素成分が除去される分、有効塩素濃度が調整される。
【００１２】
請求項２の発明は、水道水等の原水が給水される電解槽と、該電解槽内に配置されたミネラル溶出物と、該電解槽内に配置された陰陽一対の電極とを備え、該各電極間に直流電圧を印加してミネラル水を生成しこれを送水管を通じて端末に送水するミネラル水生成装置において、前記端末に送水されるミネラル水の有効塩素濃度を調整する塩素濃度調整手段を設けるとともに、前記送水管に有効塩素濃度が高いミネラル水を給送する殺菌手段を有し、前記塩素濃度調整手段は、前記送水管のうち有効塩素成分除去用の浄水槽が設置された主送水管と該浄水槽を迂回するバイパス送水管により構成した構造となっている。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様に、送水管内に流れるミネラル水を、飲料として支障がなく、また、微生物の繁殖が防止される有効塩素濃度に調整できる。また、端末から出水されるミネラル水の有効塩素成分は浄水槽で有効塩素成分が除去される分、有効塩素濃度が調整される。更に、殺菌手段により送水管に有効塩素濃度の高いミネラル水を供給することにより、送水管内を殺菌することができる。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２に係るミネラル水生成装置において、前記主送水管と前記バイパス送水管への流水量を調整する流水調整手段を有する構造となっている。
【００１７】
請求項３の発明によれば、流水調整手段により主送水管とバイパス送水管への流水量が調整されるため、主送水管の浄水槽で除去される有効塩素成分量が調整され、端末から出水されるミネラル水の有効塩素濃度が調整される。なお、請求項４の発明の如く、流水調整手段としてデューティー比制御の流量制御弁を用いるときは、デューティー比によりミネラル水の有効塩素濃度が調整される。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項４に係るミネラル水生成装置において、前記殺菌手段は、前記送水管の端末側管路に設置した開閉式の吐出弁と、前記流量制御弁と、前記電解槽から端末へのミネラル水の給水状態を検知する流水検知手段と、該流水検知手段からの給水信号に基づき該給水開始した後の経過時間を計測するタイマ手段と、該タイマ手段により給水状態から所定のインターバルが経過したとき前記電極に所定時間通電するとともに該所定時間通電後に前記流量制御弁と前記吐出弁を所定時間開放して前記電解槽内のミネラル水を該送水管内に滞留させる制御手段とを有する構造となっている。
【００１９】
請求項５の発明によれば、ミネラル水の給水の後に所定のインターバルが経過したときは、まず、各電極間に直流電圧を印加して電解槽内の水道水を電解する。これにより、ミネラル溶出物が溶出してミネラル水が生成されるとともに、塩素が水道水に溶解して有効塩素が生成される。次いで、この有効塩素含有のミネラル水は流量制御弁及び吐出弁の開放により端末に向かって流れ、更に流量制御弁及び吐出弁の閉鎖により、有効塩素含有のミネラル水が送水管内に滞留することとなる。
【００２０】
従って、前回のミネラル給水から次回のミネラル給水まで長時間に亘り、既に送水管内に滞留しているミネラル水で有効塩素濃度が自然減少し微生物が発生する危険性が高くなるときに、この滞留ミネラル水が新たに生成された有効塩素含有のミネラル水に置き換えれられるため、送水管内ので微生物の繁殖が防止される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１乃至図８は本発明に係るミネラル水生成装置の第１実施形態を示すものである。まず、図１及び図２を参照して説明する。
【００２２】
ミネラル水生成装置は、偏平箱状の槽本体１を有しており、その内部は通水可能な仕切板２を介して上下にほぼ仕切られており、仕切板２の上方には水道水が給水される貯留槽３を形成し、仕切板２の下方には水を電気分解する電解槽４を形成している。
【００２３】
貯留槽３は、その上板に水道水の給水管３０に連結する導水筒３１を設け、水道水を貯留槽３内に導水している。また、貯留槽３には水位検知器３２が設置されており、フロート３２ａの上下動により上位及び下位をマイクロスイッチ３２ｂが検知し、導水筒３１からの給水及び停水を制御して、貯留槽３内の水位を所定レベルに維持している。また、貯留槽３内には案内板３３が設置されており、導水筒３１から給水された水道水を中央寄りに導き貯水槽３全体に水道水が流れるようにしている。なお、３４は許容量以上の水を排水するオーバーフロー管である。
【００２４】
電解槽４内には偏平ケースに充填された複数のミネラル溶出物４１（コーラルサンド、麦飯石、ミネラル石等を粒状又は紛状にしたもの）と複数の陰陽一対の電極４２ａ，４２ｂを交互に配置しており、ミネラル溶出物４１を間にして各電極４２ａ，４２ｂ間に直流電圧を印加し、これにより、ミネラル溶出物４１からミネラル分を溶出するようになっている。
【００２５】
これを詳述すれば、各電極４２ａ，４２ｂ間に直流電圧を印加するとき、陽極４２ａ側では、
２Ｈ2Ｏ→４Ｈ+＋Ｏ2＋４ｅ-
となり、水素イオン濃度が上昇し酸性水が生成される。一方、陰極４２ｂ側では、 ４Ｈ2Ｏ＋４ｅ-→２Ｈ2＋４ＯＨ-
となり、アルカリ水が生成される。ここで、ミネラル溶出物４１（例えば；炭酸カルシウム：ＣａＣＯ3）が酸性水と反応して、
ＣａＣＯ3 ＋２Ｈ+→Ｃａ2+＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2
となり、ミネラルイオン（Ｃａ2+）が溶出する。
【００２６】
なお、各電極４２ａ，４２ｂの端子４２ｃは仕切板２を貫通して貯留槽３の上板から突出し、電源に接続できるようになっている。また、偏平ケース内にはミネラル溶出物４１の他に導電性物質からなる電気分解補助材を混合するようにしても良い。導電性物質として、粉末状活性炭、粒状活性炭、繊維状活性炭、木炭、カーボンブラック、金、銀、白金系金属の何れか１つ又はこれらの混合物質がある。これら導電性物質は、炭素系、金、銀、白金系金属となっているため、これが溶出したときでも人体に無害となっている。なお、導電性物質が活性炭であるときは導電性を向上させるため銀を付着するようにしても良い。また、ミネラル溶出物４１と導電性物質を混合しているが、その内部には水が通るようになっている。
【００２７】
このように電気分解補助材を混入することにより、ミネラル溶出物４１が絶縁物であり電解槽４内の導電率が低くなっていても、この電気分解補助材により導電率の低下が防止され、ひいては、ミネラル溶出効率の低下が防止される。
【００２８】
電解槽４の下方には電解槽４内で生成されたミネラル水を合流させる合流室５が設置されており、合流室５内に流れたミネラル水を導出筒５１を通じて蛇口等の端末に流すようになっている。なお、このミネラル水生成装置を飲料ディスペンサに設置するときは、飲料の注ぎ口に流れるようになっている。
【００２９】
このように構成することにより、図１及び図２の矢印に示すように、水道水が導水筒３１→貯水槽３→仕切板２→電解槽４→合流室５→導出筒５１と流れ、ミネラル水が供給される。
【００３０】
また、電解槽４で生成されたミネラル水は図３に示す水回路で送水される。即ち、導出筒５１は送水管６を通じて注ぎ口に連結している。この送水管６はポンプ６１を有するとともに、ポンプ６１の下流側で浄水槽７を有する主送水管６０ａと浄水槽７を迂回するバイパス送水管６０ｂとに分岐されている。また、主送水管６０ａと送水管６０ｂの終端は再度接続して注ぎ口に接続している。
【００３１】
ここで、主送水管６０ａとバイパス送水管６０ｂに流れるミネラル水の流量を調整するため、図３乃至図５に示す構造を採用している。
【００３２】
図３に示す流量調整構造は、浄水槽７が設置されている主送水管６１ａの管径Ｄ１よりバイパス送水管６０ｂの管径Ｄ２を小さくして、ミネラル水の多くを浄水槽７に流して有効塩素成分を除去する一方、バイパス送水管６０ｂの圧力損失により有効塩素濃度（１．０ｐｐｍ以上）の高いミネラル水をバイパス送水管６０ｂを通じて少量流す構造となっている。このように、塩素濃度調整手段として主送水管６０ａ、バイパス送水管６０ｂ及び浄水槽７を有し、これにより、ミネラル水の有効塩素濃度を、飲料水として塩素臭の気にならない濃度である「０．４ｐｐｍ以下」で、また、殺菌に有効な濃度である「０．１ｐｐｍ以上」に設定するようにしている。
【００３３】
この流量調整構造、即ち塩素濃度調整手段として、図４に示すものを採用するようにしても良い。即ち、この塩素濃度調整手段は、主送水管６０ａ及びバイパス送水管６０ｂの管径を同程度の寸法に形成する一方、バイパス送水管６０ｂにデューティー比制御の電磁弁構成の流量制御弁６２を設置した構造となっている。ここで、流量制御弁６２の駆動時間を例えば４０％以下に制御し、これにより、ミネラル水の有効塩素濃度を０．１ｐｐｍ〜０．４ｐｐｍに設定するようにしてもよい。
【００３４】
更に、塩素濃度調整手段として、図５に示すように、主送水管６０ａ及びバイパス送水管６０ｂの入口側に三方弁構成の流量制御弁６３を設け、主送水管６０ａとバイパス送水管６０ｂへ流量制御をデューティー比制御して、例えば、主送水管６０ａ対バイパス送水管６０ｂを２対１とする。これにより、ミネラル水の有効塩素濃度を０．１ｐｐｍ〜０．４ｐｐｍに設定するようにしてもよい。
【００３５】
ここで、主送水管６０ａに設置された浄水槽７の構造を、図６に示すような浄水槽７１で構成するようにしても良い。即ち、浄水槽７１は槽本体７１ａ内に環状の活性炭層７１ｂを上下に延在した構造であり、上部の蓋体７１ｃの入口７１ｄからミネラル水を取り込み、これを活性炭層７１ｂの外側から内側に向かって通過させて塵埃はもとより塩素臭を除去し、その後、蓋体７１ｃの出口７１ｅから流出するようにしている。
【００３６】
また、浄水槽７の構造として、図７に示すような浄水槽７２で構成するようにしても良い。即ち、浄水槽７２は槽本体７２ａ内の下部に環状の活性炭層７２ｂを上下に延在し、また、槽本体７２ａの上部に中空糸膜を充填した糸膜充填筒７２ｃを配置した構造であり、上部の蓋体７２ｄの入口７２ｅからミネラル水を取り込み、これを活性炭層７２ｂの外側から内側に向かって通過させて塵埃はもとより塩素臭を除去し、その後、糸膜充填筒７２ｃを通過し蓋体７２ｄの出口７２ｆから流出するようにしている。
【００３７】
更に、浄水槽７の構造として、図８に示すような浄水槽７３で構成するようにしても良い。即ち、浄水槽７３は槽本体７３ａ内に環状の活性炭層７３ｂを上下に延在し、また、活性炭層７３ｂの内側には中空糸膜を充填した糸膜充填筒７３ｃを配置した構造であり、上部の蓋体７３ｄの入口７３ｅからミネラル水を取り込み、これを活性炭層７３ｂの外側から内側に向かって通過させ、更に糸膜充填筒７３ｃの外側から内側に向かって通過させ、塵埃はもとより塩素臭を除去し、その後、蓋体７３ｄの出口７３ｆから流出するようにしている。
【００３８】
本実施形態によれば、前述の如く、電解槽４で生成されたミネラル水は送水管６を通じて注ぎ口に向かって流れるが、その途中で主送水管６０ａとバイパス送水管６０ｂに分流され、塩素濃度調整手段によりミネラル水の有効塩素濃度を０．１ｐｐｍ〜０．４ｐｐｍに調整することができる。
【００３９】
図９乃至図１１はミネラル水生成装置の第２実施形態を示すものである。なお、前記第１実施形態と同一構成部分は同一符号を用いるとともに、その説明を省略する。
【００４０】
前記第１実施形態では、塩素濃度調整手段によりミネラル水の有効塩素濃度を所望の値に調整することができるが、深夜などの飲料販売がほとんどないときは、送水管６内にミネラル水が長時間に亘って滞留した状態となり、これにより、送水管６内のミネラル水中の有効塩素が自然分解して減少し、送水管６内で微生物が繁殖するおそれがある。
【００４１】
そこで、第２実施形態に係るミネラル水生成装置においては、図９乃至図１１に示す送水管６の殺菌手段を有している。まず、図９に示すように、送水管６の端末である注ぎ口側に開閉式の吐出弁６４を設けている。また、各電極４２ａ，４２ｂ、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動回路６５を介して制御する制御手段としてマイクロコンピュータ構成の制御装置６６を有している。この制御装置６６はタイマ６７からの信号に基づき各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４を制御する。
【００４２】
ここで、制御装置６６はＩ／Ｏポート６６ａ、６６ｂ、ＣＰＵ６６ｃ及びメモリ６６ｄを有している。このメモリ６６ｄには各電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１が記憶され、また、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動する水入れ替え時間Ｔ２が記憶され、更には、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動を開始する設定時刻Ｔが記憶されている。なお、通電時間Ｔ１は予め実験により求められた、電解槽４のミネラル水の有効塩素濃度が所定の濃度になる時間である。時間Ｔ２は予め実験により求められた時間、即ちポンプ６１を駆動しかつ流量制御弁６２及び吐出弁６４を全開にしたとき送水管６全体が新たに生成された電解水により満たされる時間である。設定時刻Ｔはミネラル水の販売がほとんどない深夜時刻が設定されている。
【００４３】
この制御装置６６による各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４の制御を図１１のフローチャートを参照して説明する。まず、前述したように、メモリ６６ｄには設定時刻Ｔ時、電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１及び水入れ替え時間Ｔ２がそれぞれ設定されている（Ｓ１）。そして、設定時刻Ｔ時になったか否かをタイマ６７からの信号に基づき監視する（Ｓ２）。設定時刻Ｔ時になったときは、各電極４２ａ，４２ｂに通電時間Ｔ１に亘って通電する（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５）。これにより、電解槽４内の水が電解して有効塩素含有のミネラル水が生成される。このミネラル水が生成された後、ポンプ６１をオンするとともに吐出弁６４及び流量制御弁６２を開放する（Ｓ６）。この駆動及び開放時間を水入れ替え時間Ｔ２に亘って実施する（Ｓ７，Ｓ８）。これにより、送水管６内の有効塩素濃度の低下した滞留水（微生物の繁殖するおそれがある水）が注ぎ口から排出される一方、送水管６内に有効塩素含有のミネラル水が新たに滞留する。従って、送水管６内での微生物の繁殖が防止される。
【００４４】
図１２乃至図１４は本発明に係るミネラル水生成装置の第３実施形態を示すものである。なお、前記第２実施形態と同一構成部分は同一符号を用いるとともに、その説明を省略する。
【００４５】
前記第２実施形態に係る殺菌手段は飲料販売がほとんどない時刻を設定し、この時刻となったとき送水管６内に滞留しているミネラル水を新たに生成されたミネラル水と入れ替える構造となっているが、本実施形態に係る殺菌手段は飲料販売された時から次の飲料販売に至るまでの時間、即ち飲料販売のインターバール時間を計測し、このインターバル時間が予め設定されたインターバル時間に至ったときは、送水管６内に滞留している水を新たに生成された電解水と入れ替える構造となっている。
【００４６】
この構造を図１２乃至図１４を参照して説明する。まず、図１２に示すように槽本体１の導出筒５１とポンプ６１との間にミネラル水が流れているか否かを検知する流水センサ６８を設けている。また、図１３に示すように、各電極４２ａ，４２ｂ、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動回路６５を介して制御する制御手段としてマイクロコンピュータ構成の制御装置６６を有している。この制御装置６６は流水センサ６８、タイマ６７、インターバル設定スイッチ６９からの信号に基づき各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４を制御する。
【００４７】
ここで、タイマ６７は前記第２実施形態と同様に時刻及び時間を計時するものである。インターバール設定スイッチ６９は時間間隔を制御装置６７に入力するものである。また、制御装置６６はＩ／Ｏポート６６ａ、６６ｂ、ＣＰＵ６６ｃ及びメモリ６６ｄを有している。このメモリ６７ｄには前記第２実施形態と同様に、各電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１が記憶され、また、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動する水入れ替え時間Ｔ２が記憶されている。更に、インターバル設定スイッチ６９により設定されたインターバル時間Ｔ３が記憶されている。なお、通電時間Ｔ１及び水入れ替え時間Ｔ２は前記第２実施形態と同様に設定されており、インターバル時間Ｔ３は予め実験により求められた時間、即ちにミネラル水が送水管６に滞留した状態で微生物が繁殖するおそれがある時間間隔となっている。
【００４８】
この制御装置６６による各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４の制御を図１４のフローチャートを参照して説明する。まず、前述したように、メモリ６６ｄにはインターバル時間Ｔ３、電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１及び水入れ替え時間Ｔ２がそれぞれ設定されている（Ｓ１）。そして、飲料販売が行われたか否か、即ち、流水センサ６８が流水を検知したか否かを監視する（Ｓ２）。ここで、流水を検知したときは、タイマ６７により計時を開始し（Ｓ３）、流水検知時から次の流水検知時までのインターバルがインターバル時間Ｔ３を経過したか否かを監視する（Ｓ１４，Ｓ１５）。このインターバル時間Ｔ３内に流水が検知されたときは、タイマの計時をリセットし（Ｓ１６）、再度計時を開始する。一方、インターバル時間Ｔ３内に流水が検知されなかったときは、電極４２ａ，４２ｂへの通電を開始する（Ｓ１７）。この電極４２ａ，４２ｂへの通電を通電時間Ｔ１に亘って行う（Ｓ１８，Ｓ１９）。これにより、電解槽４内の水が電解して有効塩素含有のミネラル水が生成される。このミネラル水が生成された後、ポンプ６１をオンするとともに吐出弁６４及び流量制御弁６２を開放する（Ｓ２０）。この駆動及び開放時間を水入れ替え時間Ｔ２に亘って実施する（Ｓ２１，Ｓ２２）。これにより、送水管６内の有効塩素濃度の低下した滞留水（微生物の繁殖するおそれがある水）が注ぎ口から排出される一方、送水管６内に有効塩素含有のミネラル水が新たに滞留する。従って、送水管６内での微生物の繁殖が防止される。
【００４９】
また、本実施形態では、送水管６に流水センサ６８を設けインターバル時間を計測しているが、流水センサ６８に代えて槽本体１の水位を検知するマイクロスイッチ３２ｂを用い、マイクロスイッチ３２ｂのスイッチ信号に基づき計測するようにしてもよい。
【００５０】
第３実施形態によれば、飲料販売の時間間隔を実測することにより、送水管６内の微生物繁殖状況を把握し、送水管６内の微生物の繁殖を確実に防止できる。
【００５１】
図１５は本発明に係るミネラル水生成装置の第４実施形態を示すものである。なお、前記第３実施形態と同一構成部分は同一符号を用いるとともに、その説明を省略する。前記第２及び第３実施形態に係る殺菌手段は送水管６内の滞留水を入れ替える際、この滞留水を吐出弁６４を開放して注ぎ口より排水する構造となっているが、この第４実施形態に係る殺菌手段はこの滞留水を槽本体１内に戻す構造となっている。
【００５２】
即ち、図１５に示すように、一端を給水管３０に接続し、かつ、他端を送水管６のうち吐出弁６４の上流近傍に接続した戻し管８を設け、また、この戻し管８には電磁弁で構成された開閉式の戻し弁８１を設置している。
【００５３】
第５実施形態によれば、送水管６内の滞留水を新たなミネラル水で入れ替える際に吐出弁６４を閉じる一方、戻し弁８１を開放する。これにより、図１５の一点鎖線矢印に示すように、送水管６内の滞留水が戻し管８を通じて槽本体１内に戻る。従って、水入れ替えの際に排水操作が不要となる。
【００５４】
前記第１乃至第４実施形態に係るミネラル水生成装置ではポンプ６１によりミネラル水を供給する構造となっているが、槽本体１を密閉構造とするときは、水道水圧によりミネラル水が供給されるため、ポンプ６１は不要となる。また、槽本体１を密閉構造とするときは、前記第３及び第４実施形態に係る流量センサ６８を給水管３０に設置することができる。
【００５５】
更に、前記第３及び第４実施形態にかかる流水センサ６８として、水位を検知するフロートスイッチ、流量を直接検知する流量スイッチ、水の流れを羽根車の回転数により検知する回転羽根車式流量センサ、或いは、水圧から流量を検知する圧力スイッチの何れを使用してもよい。
【００５６】
更にまた、前記第３及び第４実施形態では送水管６内の水を入れ替える際、有効塩素含有のミネラル水を新たに滞留させるようになっているが、有効塩素濃度の高いミネラル水を滞留させた後に、飲料に適した有効塩素濃度としたミネラル水に再度入れ替え、送水管６内を洗浄するようにしてもよい。
【００５７】
更にまた、前記第２実施形態に係るインターバル時間Ｔ３はインターバル設定スイッチ６９により任意に設定できるようになっているが、水道水の温度を検知して、水温が高いときはときはインターバル時間Ｔ３を短くするよう補正し、また、逆に水温が低いときはインターバル時間Ｔ３を長くするよう補正し、水温変化による有効塩素消耗が考慮された制御手段を付加するようにしてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１乃至請求項６の発明によれば、塩素濃度調整手段により送水管内に流れるミネラル水の有効塩素濃度が調整されるため、送水管内に流れるミネラル水を、飲料として支障がなく、また、微生物の増殖を防止できる有効塩素濃度に調整することができる。
【００５９】
また、請求項６の発明によれば、前回のミネラル給水から次回のミネラル給水まで長時間に亘り、既に送水管内に滞留しているミネラル水で微生物が発生する危険性が生じたときに、この滞留ミネラル水と新たに生成された有効塩素含有のミネラル水と置き換えれられるため、送水管内ので微生物の繁殖が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のミネラル水生成装置の正面断面図
【図２】第１実施形態のミネラル水生成装置の側面断面図
【図３】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路の一例を示す管路図
【図４】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路の他の例を示す管路図
【図５】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路の更に他の例を示す管路図
【図６】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る浄水槽の一例を示す一部切り欠き断面図
【図７】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る浄水槽の他の例を示す一部切り欠き断面図
【図８】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る浄水槽の更に他の例を示す一部切り欠き断面図
【図９】第２実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路を示す管路図
【図１０】第２実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御回路を示すブロック図
【図１１】第２実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御を示すフローチャート
【図１２】第３実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路を示す管路図
【図１３】第３実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御回路を示すブロック図
【図１４】第３実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御を示すフローチャート
【図１５】第４実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路を示す管路図
【符号の説明】
１…槽本体、４…電解槽、６…送水管、７，７１，７２，７３…浄水槽、４１…ミネラル溶出物、４２ａ，４２ｂ…電極、６０ａ…主送水管、６０ｂ…バイパス送水管、６１…ポンプ、６２，６３…流量制御弁、６４…吐出弁、６６…制御装置、６７…タイマ、６８…流水センサ、６９…インターバル設定スイッチ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、原水にミネラル成分を付加してミネラル水を生成するミネラル水生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のミネラル生成装置として、特開平９−１６４３９０号公報に記載されたミネラル水生成装置が知られている。
【０００３】
このミネラル水生成装置は、電解槽内に陰陽一対の電極を配置するとともにミネラル溶出物（コーラルサンド、麦飯石、ミネラル石等）を収納したものである。このミネラル水生成装置によれば、電解槽内に水を貯留しながら電極間に直流電圧を印加し（停水電解）、或いは、電解槽内の水を送水しながら電極間に直流電圧を印加する（流水電解）。これにより、電解槽内の水道水が電解され陽極側で酸性水が生成され、この酸性水がミネラル溶出物（例えば、炭酸カルシウム）と溶解反応して、ミネラル溶出物からミネラル成分を溶出させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ミネラル水生成装置において、電解槽内の水道水を電解する際、水道水に含まれている塩素イオン（Ｃｌ-）が陽極側で次のように反応する。
【０００５】
即ち、２Ｃｌ-→Ｃｌ2＋２ｅ-となり、塩素（Ｃｌ2）が発生する。この塩素（Ｃｌ2）が水（Ｈ2Ｏ）に溶解する際、Ｃｌ2＋Ｈ2Ｏ→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌと反応し、有効塩素である次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）が発生する。
【０００６】
ここで、ミネラル水生成装置が飲料ディスペンサに設置されている場合は、販売に適さない、有効塩素濃度の高いミネラル水が送水管を通じて提供され、塩素臭により飲料水の味覚に影響を与えるおそれがある。そこで、通常は、送水管に浄水槽を設置して活性炭や中空糸膜などで有効塩素を除去するようになっている。
【０００７】
しかしながら、浄水槽で有効塩素成分を完全に除去するときは、送水管内に殺菌能力をもたないミネラル水が常時流れるため、管内で微生物が繁殖し易く、また、販売時間間隔が長くなるときは、ミネラル水が管内に長時間に亘り滞留し、微生物が益々繁殖するという問題点を有していた。
【０００８】
このような問題点を解決するため、送水管に別個に塩素発生器を設置したり、或いは、有効塩素添加装置を設置するという方法も考えられるが、これでは、装置全体が大型化するし、コストも割高なものとなる。
【０００９】
本発明の目的は前記従来の課題に鑑み、ミネラル飲料として支障のない有効塩素濃度にでき、また、送水管内での微生物の増殖を防止できるミネラル水生成装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、請求項１の発明は、水道水等の原水が給水される電解槽と、該電解槽内に配置されたミネラル溶出物と、該電解槽内に配置された陰陽一対の電極とを備え、該各電極間に直流電圧を印加してミネラル水を生成しこれを送水管を通じて端末に送水するミネラル水生成装置において、前記端末に送水されるミネラル水の有効塩素濃度を調整する塩素濃度調整手段を設けるとともに、前記塩素濃度調整手段は、前記送水管のうち有効塩素成分除去用の浄水槽が設置された主送水管と該浄水槽を迂回するバイパス送水管により構成した構造となっている。
【００１１】
請求項１の発明によれば、塩素濃度調整手段により送水管内に流れるミネラル水の有効塩素濃度が調整されるため、送水管内に流れるミネラル水を、飲料として支障がなく、また、微生物の繁殖が防止される有効塩素濃度に調整できる。また、電解槽で生成されたミネラル水のうち一部は主送水管を通じて浄水槽に流水し有効塩素成分が除去されて端末に流れる一方、ミネラル水の他の部分はバイパス送水管を通じて有効塩素成分が除去されることなく端末に流れる。従って、端末から出水されるミネラル水の有効塩素成分は浄水槽で有効塩素成分が除去される分、有効塩素濃度が調整される。
【００１２】
請求項２の発明は、水道水等の原水が給水される電解槽と、該電解槽内に配置されたミネラル溶出物と、該電解槽内に配置された陰陽一対の電極とを備え、該各電極間に直流電圧を印加してミネラル水を生成しこれを送水管を通じて端末に送水するミネラル水生成装置において、前記端末に送水されるミネラル水の有効塩素濃度を調整する塩素濃度調整手段を設けるとともに、前記送水管に有効塩素濃度が高いミネラル水を給送する殺菌手段を有し、前記塩素濃度調整手段は、前記送水管のうち有効塩素成分除去用の浄水槽が設置された主送水管と該浄水槽を迂回するバイパス送水管により構成した構造となっている。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様に、送水管内に流れるミネラル水を、飲料として支障がなく、また、微生物の繁殖が防止される有効塩素濃度に調整できる。また、端末から出水されるミネラル水の有効塩素成分は浄水槽で有効塩素成分が除去される分、有効塩素濃度が調整される。更に、殺菌手段により送水管に有効塩素濃度の高いミネラル水を供給することにより、送水管内を殺菌することができる。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２に係るミネラル水生成装置において、前記主送水管と前記バイパス送水管への流水量を調整する流水調整手段を有する構造となっている。
【００１７】
請求項３の発明によれば、流水調整手段により主送水管とバイパス送水管への流水量が調整されるため、主送水管の浄水槽で除去される有効塩素成分量が調整され、端末から出水されるミネラル水の有効塩素濃度が調整される。なお、請求項４の発明の如く、流水調整手段としてデューティー比制御の流量制御弁を用いるときは、デューティー比によりミネラル水の有効塩素濃度が調整される。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項４に係るミネラル水生成装置において、前記殺菌手段は、前記送水管の端末側管路に設置した開閉式の吐出弁と、前記流量制御弁と、前記電解槽から端末へのミネラル水の給水状態を検知する流水検知手段と、該流水検知手段からの給水信号に基づき該給水開始した後の経過時間を計測するタイマ手段と、該タイマ手段により給水状態から所定のインターバルが経過したとき前記電極に所定時間通電するとともに該所定時間通電後に前記流量制御弁と前記吐出弁を所定時間開放して前記電解槽内のミネラル水を該送水管内に滞留させる制御手段とを有する構造となっている。
【００１９】
請求項５の発明によれば、ミネラル水の給水の後に所定のインターバルが経過したときは、まず、各電極間に直流電圧を印加して電解槽内の水道水を電解する。これにより、ミネラル溶出物が溶出してミネラル水が生成されるとともに、塩素が水道水に溶解して有効塩素が生成される。次いで、この有効塩素含有のミネラル水は流量制御弁及び吐出弁の開放により端末に向かって流れ、更に流量制御弁及び吐出弁の閉鎖により、有効塩素含有のミネラル水が送水管内に滞留することとなる。
【００２０】
従って、前回のミネラル給水から次回のミネラル給水まで長時間に亘り、既に送水管内に滞留しているミネラル水で有効塩素濃度が自然減少し微生物が発生する危険性が高くなるときに、この滞留ミネラル水が新たに生成された有効塩素含有のミネラル水に置き換えれられるため、送水管内ので微生物の繁殖が防止される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１乃至図８は本発明に係るミネラル水生成装置の第１実施形態を示すものである。まず、図１及び図２を参照して説明する。
【００２２】
ミネラル水生成装置は、偏平箱状の槽本体１を有しており、その内部は通水可能な仕切板２を介して上下にほぼ仕切られており、仕切板２の上方には水道水が給水される貯留槽３を形成し、仕切板２の下方には水を電気分解する電解槽４を形成している。
【００２３】
貯留槽３は、その上板に水道水の給水管３０に連結する導水筒３１を設け、水道水を貯留槽３内に導水している。また、貯留槽３には水位検知器３２が設置されており、フロート３２ａの上下動により上位及び下位をマイクロスイッチ３２ｂが検知し、導水筒３１からの給水及び停水を制御して、貯留槽３内の水位を所定レベルに維持している。また、貯留槽３内には案内板３３が設置されており、導水筒３１から給水された水道水を中央寄りに導き貯水槽３全体に水道水が流れるようにしている。なお、３４は許容量以上の水を排水するオーバーフロー管である。
【００２４】
電解槽４内には偏平ケースに充填された複数のミネラル溶出物４１（コーラルサンド、麦飯石、ミネラル石等を粒状又は紛状にしたもの）と複数の陰陽一対の電極４２ａ，４２ｂを交互に配置しており、ミネラル溶出物４１を間にして各電極４２ａ，４２ｂ間に直流電圧を印加し、これにより、ミネラル溶出物４１からミネラル分を溶出するようになっている。
【００２５】
これを詳述すれば、各電極４２ａ，４２ｂ間に直流電圧を印加するとき、陽極４２ａ側では、
２Ｈ2Ｏ→４Ｈ+＋Ｏ2＋４ｅ-
となり、水素イオン濃度が上昇し酸性水が生成される。一方、陰極４２ｂ側では、 ４Ｈ2Ｏ＋４ｅ-→２Ｈ2＋４ＯＨ-
となり、アルカリ水が生成される。ここで、ミネラル溶出物４１（例えば；炭酸カルシウム：ＣａＣＯ3）が酸性水と反応して、
ＣａＣＯ3 ＋２Ｈ+→Ｃａ2+＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2
となり、ミネラルイオン（Ｃａ2+）が溶出する。
【００２６】
なお、各電極４２ａ，４２ｂの端子４２ｃは仕切板２を貫通して貯留槽３の上板から突出し、電源に接続できるようになっている。また、偏平ケース内にはミネラル溶出物４１の他に導電性物質からなる電気分解補助材を混合するようにしても良い。導電性物質として、粉末状活性炭、粒状活性炭、繊維状活性炭、木炭、カーボンブラック、金、銀、白金系金属の何れか１つ又はこれらの混合物質がある。これら導電性物質は、炭素系、金、銀、白金系金属となっているため、これが溶出したときでも人体に無害となっている。なお、導電性物質が活性炭であるときは導電性を向上させるため銀を付着するようにしても良い。また、ミネラル溶出物４１と導電性物質を混合しているが、その内部には水が通るようになっている。
【００２７】
このように電気分解補助材を混入することにより、ミネラル溶出物４１が絶縁物であり電解槽４内の導電率が低くなっていても、この電気分解補助材により導電率の低下が防止され、ひいては、ミネラル溶出効率の低下が防止される。
【００２８】
電解槽４の下方には電解槽４内で生成されたミネラル水を合流させる合流室５が設置されており、合流室５内に流れたミネラル水を導出筒５１を通じて蛇口等の端末に流すようになっている。なお、このミネラル水生成装置を飲料ディスペンサに設置するときは、飲料の注ぎ口に流れるようになっている。
【００２９】
このように構成することにより、図１及び図２の矢印に示すように、水道水が導水筒３１→貯水槽３→仕切板２→電解槽４→合流室５→導出筒５１と流れ、ミネラル水が供給される。
【００３０】
また、電解槽４で生成されたミネラル水は図３に示す水回路で送水される。即ち、導出筒５１は送水管６を通じて注ぎ口に連結している。この送水管６はポンプ６１を有するとともに、ポンプ６１の下流側で浄水槽７を有する主送水管６０ａと浄水槽７を迂回するバイパス送水管６０ｂとに分岐されている。また、主送水管６０ａと送水管６０ｂの終端は再度接続して注ぎ口に接続している。
【００３１】
ここで、主送水管６０ａとバイパス送水管６０ｂに流れるミネラル水の流量を調整するため、図３乃至図５に示す構造を採用している。
【００３２】
図３に示す流量調整構造は、浄水槽７が設置されている主送水管６１ａの管径Ｄ１よりバイパス送水管６０ｂの管径Ｄ２を小さくして、ミネラル水の多くを浄水槽７に流して有効塩素成分を除去する一方、バイパス送水管６０ｂの圧力損失により有効塩素濃度（１．０ｐｐｍ以上）の高いミネラル水をバイパス送水管６０ｂを通じて少量流す構造となっている。このように、塩素濃度調整手段として主送水管６０ａ、バイパス送水管６０ｂ及び浄水槽７を有し、これにより、ミネラル水の有効塩素濃度を、飲料水として塩素臭の気にならない濃度である「０．４ｐｐｍ以下」で、また、殺菌に有効な濃度である「０．１ｐｐｍ以上」に設定するようにしている。
【００３３】
この流量調整構造、即ち塩素濃度調整手段として、図４に示すものを採用するようにしても良い。即ち、この塩素濃度調整手段は、主送水管６０ａ及びバイパス送水管６０ｂの管径を同程度の寸法に形成する一方、バイパス送水管６０ｂにデューティー比制御の電磁弁構成の流量制御弁６２を設置した構造となっている。ここで、流量制御弁６２の駆動時間を例えば４０％以下に制御し、これにより、ミネラル水の有効塩素濃度を０．１ｐｐｍ〜０．４ｐｐｍに設定するようにしてもよい。
【００３４】
更に、塩素濃度調整手段として、図５に示すように、主送水管６０ａ及びバイパス送水管６０ｂの入口側に三方弁構成の流量制御弁６３を設け、主送水管６０ａとバイパス送水管６０ｂへ流量制御をデューティー比制御して、例えば、主送水管６０ａ対バイパス送水管６０ｂを２対１とする。これにより、ミネラル水の有効塩素濃度を０．１ｐｐｍ〜０．４ｐｐｍに設定するようにしてもよい。
【００３５】
ここで、主送水管６０ａに設置された浄水槽７の構造を、図６に示すような浄水槽７１で構成するようにしても良い。即ち、浄水槽７１は槽本体７１ａ内に環状の活性炭層７１ｂを上下に延在した構造であり、上部の蓋体７１ｃの入口７１ｄからミネラル水を取り込み、これを活性炭層７１ｂの外側から内側に向かって通過させて塵埃はもとより塩素臭を除去し、その後、蓋体７１ｃの出口７１ｅから流出するようにしている。
【００３６】
また、浄水槽７の構造として、図７に示すような浄水槽７２で構成するようにしても良い。即ち、浄水槽７２は槽本体７２ａ内の下部に環状の活性炭層７２ｂを上下に延在し、また、槽本体７２ａの上部に中空糸膜を充填した糸膜充填筒７２ｃを配置した構造であり、上部の蓋体７２ｄの入口７２ｅからミネラル水を取り込み、これを活性炭層７２ｂの外側から内側に向かって通過させて塵埃はもとより塩素臭を除去し、その後、糸膜充填筒７２ｃを通過し蓋体７２ｄの出口７２ｆから流出するようにしている。
【００３７】
更に、浄水槽７の構造として、図８に示すような浄水槽７３で構成するようにしても良い。即ち、浄水槽７３は槽本体７３ａ内に環状の活性炭層７３ｂを上下に延在し、また、活性炭層７３ｂの内側には中空糸膜を充填した糸膜充填筒７３ｃを配置した構造であり、上部の蓋体７３ｄの入口７３ｅからミネラル水を取り込み、これを活性炭層７３ｂの外側から内側に向かって通過させ、更に糸膜充填筒７３ｃの外側から内側に向かって通過させ、塵埃はもとより塩素臭を除去し、その後、蓋体７３ｄの出口７３ｆから流出するようにしている。
【００３８】
本実施形態によれば、前述の如く、電解槽４で生成されたミネラル水は送水管６を通じて注ぎ口に向かって流れるが、その途中で主送水管６０ａとバイパス送水管６０ｂに分流され、塩素濃度調整手段によりミネラル水の有効塩素濃度を０．１ｐｐｍ〜０．４ｐｐｍに調整することができる。
【００３９】
図９乃至図１１はミネラル水生成装置の第２実施形態を示すものである。なお、前記第１実施形態と同一構成部分は同一符号を用いるとともに、その説明を省略する。
【００４０】
前記第１実施形態では、塩素濃度調整手段によりミネラル水の有効塩素濃度を所望の値に調整することができるが、深夜などの飲料販売がほとんどないときは、送水管６内にミネラル水が長時間に亘って滞留した状態となり、これにより、送水管６内のミネラル水中の有効塩素が自然分解して減少し、送水管６内で微生物が繁殖するおそれがある。
【００４１】
そこで、第２実施形態に係るミネラル水生成装置においては、図９乃至図１１に示す送水管６の殺菌手段を有している。まず、図９に示すように、送水管６の端末である注ぎ口側に開閉式の吐出弁６４を設けている。また、各電極４２ａ，４２ｂ、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動回路６５を介して制御する制御手段としてマイクロコンピュータ構成の制御装置６６を有している。この制御装置６６はタイマ６７からの信号に基づき各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４を制御する。
【００４２】
ここで、制御装置６６はＩ／Ｏポート６６ａ、６６ｂ、ＣＰＵ６６ｃ及びメモリ６６ｄを有している。このメモリ６６ｄには各電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１が記憶され、また、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動する水入れ替え時間Ｔ２が記憶され、更には、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動を開始する設定時刻Ｔが記憶されている。なお、通電時間Ｔ１は予め実験により求められた、電解槽４のミネラル水の有効塩素濃度が所定の濃度になる時間である。時間Ｔ２は予め実験により求められた時間、即ちポンプ６１を駆動しかつ流量制御弁６２及び吐出弁６４を全開にしたとき送水管６全体が新たに生成された電解水により満たされる時間である。設定時刻Ｔはミネラル水の販売がほとんどない深夜時刻が設定されている。
【００４３】
この制御装置６６による各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４の制御を図１１のフローチャートを参照して説明する。まず、前述したように、メモリ６６ｄには設定時刻Ｔ時、電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１及び水入れ替え時間Ｔ２がそれぞれ設定されている（Ｓ１）。そして、設定時刻Ｔ時になったか否かをタイマ６７からの信号に基づき監視する（Ｓ２）。設定時刻Ｔ時になったときは、各電極４２ａ，４２ｂに通電時間Ｔ１に亘って通電する（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５）。これにより、電解槽４内の水が電解して有効塩素含有のミネラル水が生成される。このミネラル水が生成された後、ポンプ６１をオンするとともに吐出弁６４及び流量制御弁６２を開放する（Ｓ６）。この駆動及び開放時間を水入れ替え時間Ｔ２に亘って実施する（Ｓ７，Ｓ８）。これにより、送水管６内の有効塩素濃度の低下した滞留水（微生物の繁殖するおそれがある水）が注ぎ口から排出される一方、送水管６内に有効塩素含有のミネラル水が新たに滞留する。従って、送水管６内での微生物の繁殖が防止される。
【００４４】
図１２乃至図１４は本発明に係るミネラル水生成装置の第３実施形態を示すものである。なお、前記第２実施形態と同一構成部分は同一符号を用いるとともに、その説明を省略する。
【００４５】
前記第２実施形態に係る殺菌手段は飲料販売がほとんどない時刻を設定し、この時刻となったとき送水管６内に滞留しているミネラル水を新たに生成されたミネラル水と入れ替える構造となっているが、本実施形態に係る殺菌手段は飲料販売された時から次の飲料販売に至るまでの時間、即ち飲料販売のインターバール時間を計測し、このインターバル時間が予め設定されたインターバル時間に至ったときは、送水管６内に滞留している水を新たに生成された電解水と入れ替える構造となっている。
【００４６】
この構造を図１２乃至図１４を参照して説明する。まず、図１２に示すように槽本体１の導出筒５１とポンプ６１との間にミネラル水が流れているか否かを検知する流水センサ６８を設けている。また、図１３に示すように、各電極４２ａ，４２ｂ、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動回路６５を介して制御する制御手段としてマイクロコンピュータ構成の制御装置６６を有している。この制御装置６６は流水センサ６８、タイマ６７、インターバル設定スイッチ６９からの信号に基づき各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４を制御する。
【００４７】
ここで、タイマ６７は前記第２実施形態と同様に時刻及び時間を計時するものである。インターバール設定スイッチ６９は時間間隔を制御装置６７に入力するものである。また、制御装置６６はＩ／Ｏポート６６ａ、６６ｂ、ＣＰＵ６６ｃ及びメモリ６６ｄを有している。このメモリ６７ｄには前記第２実施形態と同様に、各電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１が記憶され、また、ポンプ６１、流量制御弁６２及び吐出弁６４を駆動する水入れ替え時間Ｔ２が記憶されている。更に、インターバル設定スイッチ６９により設定されたインターバル時間Ｔ３が記憶されている。なお、通電時間Ｔ１及び水入れ替え時間Ｔ２は前記第２実施形態と同様に設定されており、インターバル時間Ｔ３は予め実験により求められた時間、即ちにミネラル水が送水管６に滞留した状態で微生物が繁殖するおそれがある時間間隔となっている。
【００４８】
この制御装置６６による各機器４２ａ，４２ｂ，６１，６２，６４の制御を図１４のフローチャートを参照して説明する。まず、前述したように、メモリ６６ｄにはインターバル時間Ｔ３、電極４２ａ，４２ｂへの通電時間Ｔ１及び水入れ替え時間Ｔ２がそれぞれ設定されている（Ｓ１）。そして、飲料販売が行われたか否か、即ち、流水センサ６８が流水を検知したか否かを監視する（Ｓ２）。ここで、流水を検知したときは、タイマ６７により計時を開始し（Ｓ３）、流水検知時から次の流水検知時までのインターバルがインターバル時間Ｔ３を経過したか否かを監視する（Ｓ１４，Ｓ１５）。このインターバル時間Ｔ３内に流水が検知されたときは、タイマの計時をリセットし（Ｓ１６）、再度計時を開始する。一方、インターバル時間Ｔ３内に流水が検知されなかったときは、電極４２ａ，４２ｂへの通電を開始する（Ｓ１７）。この電極４２ａ，４２ｂへの通電を通電時間Ｔ１に亘って行う（Ｓ１８，Ｓ１９）。これにより、電解槽４内の水が電解して有効塩素含有のミネラル水が生成される。このミネラル水が生成された後、ポンプ６１をオンするとともに吐出弁６４及び流量制御弁６２を開放する（Ｓ２０）。この駆動及び開放時間を水入れ替え時間Ｔ２に亘って実施する（Ｓ２１，Ｓ２２）。これにより、送水管６内の有効塩素濃度の低下した滞留水（微生物の繁殖するおそれがある水）が注ぎ口から排出される一方、送水管６内に有効塩素含有のミネラル水が新たに滞留する。従って、送水管６内での微生物の繁殖が防止される。
【００４９】
また、本実施形態では、送水管６に流水センサ６８を設けインターバル時間を計測しているが、流水センサ６８に代えて槽本体１の水位を検知するマイクロスイッチ３２ｂを用い、マイクロスイッチ３２ｂのスイッチ信号に基づき計測するようにしてもよい。
【００５０】
第３実施形態によれば、飲料販売の時間間隔を実測することにより、送水管６内の微生物繁殖状況を把握し、送水管６内の微生物の繁殖を確実に防止できる。
【００５１】
図１５は本発明に係るミネラル水生成装置の第４実施形態を示すものである。なお、前記第３実施形態と同一構成部分は同一符号を用いるとともに、その説明を省略する。前記第２及び第３実施形態に係る殺菌手段は送水管６内の滞留水を入れ替える際、この滞留水を吐出弁６４を開放して注ぎ口より排水する構造となっているが、この第４実施形態に係る殺菌手段はこの滞留水を槽本体１内に戻す構造となっている。
【００５２】
即ち、図１５に示すように、一端を給水管３０に接続し、かつ、他端を送水管６のうち吐出弁６４の上流近傍に接続した戻し管８を設け、また、この戻し管８には電磁弁で構成された開閉式の戻し弁８１を設置している。
【００５３】
第５実施形態によれば、送水管６内の滞留水を新たなミネラル水で入れ替える際に吐出弁６４を閉じる一方、戻し弁８１を開放する。これにより、図１５の一点鎖線矢印に示すように、送水管６内の滞留水が戻し管８を通じて槽本体１内に戻る。従って、水入れ替えの際に排水操作が不要となる。
【００５４】
前記第１乃至第４実施形態に係るミネラル水生成装置ではポンプ６１によりミネラル水を供給する構造となっているが、槽本体１を密閉構造とするときは、水道水圧によりミネラル水が供給されるため、ポンプ６１は不要となる。また、槽本体１を密閉構造とするときは、前記第３及び第４実施形態に係る流量センサ６８を給水管３０に設置することができる。
【００５５】
更に、前記第３及び第４実施形態にかかる流水センサ６８として、水位を検知するフロートスイッチ、流量を直接検知する流量スイッチ、水の流れを羽根車の回転数により検知する回転羽根車式流量センサ、或いは、水圧から流量を検知する圧力スイッチの何れを使用してもよい。
【００５６】
更にまた、前記第３及び第４実施形態では送水管６内の水を入れ替える際、有効塩素含有のミネラル水を新たに滞留させるようになっているが、有効塩素濃度の高いミネラル水を滞留させた後に、飲料に適した有効塩素濃度としたミネラル水に再度入れ替え、送水管６内を洗浄するようにしてもよい。
【００５７】
更にまた、前記第２実施形態に係るインターバル時間Ｔ３はインターバル設定スイッチ６９により任意に設定できるようになっているが、水道水の温度を検知して、水温が高いときはときはインターバル時間Ｔ３を短くするよう補正し、また、逆に水温が低いときはインターバル時間Ｔ３を長くするよう補正し、水温変化による有効塩素消耗が考慮された制御手段を付加するようにしてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１乃至請求項６の発明によれば、塩素濃度調整手段により送水管内に流れるミネラル水の有効塩素濃度が調整されるため、送水管内に流れるミネラル水を、飲料として支障がなく、また、微生物の増殖を防止できる有効塩素濃度に調整することができる。
【００５９】
また、請求項６の発明によれば、前回のミネラル給水から次回のミネラル給水まで長時間に亘り、既に送水管内に滞留しているミネラル水で微生物が発生する危険性が生じたときに、この滞留ミネラル水と新たに生成された有効塩素含有のミネラル水と置き換えれられるため、送水管内ので微生物の繁殖が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のミネラル水生成装置の正面断面図
【図２】第１実施形態のミネラル水生成装置の側面断面図
【図３】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路の一例を示す管路図
【図４】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路の他の例を示す管路図
【図５】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路の更に他の例を示す管路図
【図６】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る浄水槽の一例を示す一部切り欠き断面図
【図７】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る浄水槽の他の例を示す一部切り欠き断面図
【図８】第１実施形態のミネラル水生成装置に係る浄水槽の更に他の例を示す一部切り欠き断面図
【図９】第２実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路を示す管路図
【図１０】第２実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御回路を示すブロック図
【図１１】第２実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御を示すフローチャート
【図１２】第３実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路を示す管路図
【図１３】第３実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御回路を示すブロック図
【図１４】第３実施形態のミネラル水生成装置の駆動制御を示すフローチャート
【図１５】第４実施形態のミネラル水生成装置に係る水回路を示す管路図
【符号の説明】
１…槽本体、４…電解槽、６…送水管、７，７１，７２，７３…浄水槽、４１…ミネラル溶出物、４２ａ，４２ｂ…電極、６０ａ…主送水管、６０ｂ…バイパス送水管、６１…ポンプ、６２，６３…流量制御弁、６４…吐出弁、６６…制御装置、６７…タイマ、６８…流水センサ、６９…インターバル設定スイッチ。
Claims (5)
- 水道水等の原水が給水される電解槽と、該電解槽内に配置されたミネラル溶出物と、該電解槽内に配置された陰陽一対の電極とを備え、該各電極間に直流電圧を印加してミネラル水を生成しこれを送水管を通じて端末に送水するミネラル水生成装置において、
前記端末に送水されるミネラル水の有効塩素濃度を調整する塩素濃度調整手段を設けるとともに、
前記塩素濃度調整手段は、前記送水管のうち有効塩素成分除去用の浄水槽が設置された主送水管と該浄水槽を迂回するバイパス送水管により構成した
ことを特徴とするミネラル水生成装置。 - 水道水等の原水が給水される電解槽と、該電解槽内に配置されたミネラル溶出物と、該電解槽内に配置された陰陽一対の電極とを備え、該各電極間に直流電圧を印加してミネラル水を生成しこれを送水管を通じて端末に送水するミネラル水生成装置において、
前記端末に送水されるミネラル水の有効塩素濃度を調整する塩素濃度調整手段を設けるとともに、
前記送水管に有効塩素濃度が高いミネラル水を給送する殺菌手段を有し、
前記塩素濃度調整手段は、前記送水管のうち有効塩素成分除去用の浄水槽が設置された主送水管と該浄水槽を迂回するバイパス送水管により構成した
ことを特徴とするミネラル水生成装置。 - 前記主送水管と前記バイパス送水管への流水量を調整する流水調整手段を有する
ことを特徴とする請求項２記載のミネラル水生成装置。 - 前記流水調整手段は前記バイパス送水管に設けたデューティー比制御の流量制御弁である
ことを特徴とする請求項３記載のミネラル水生成装置。 - 前記殺菌手段は、前記送水管の端末側管路に設置した開閉式の吐出弁と、前記流量制御弁と、前記端末へのミネラル水の給水状態を検知する流水検知手段と、該流水検知手段からの給水信号に基づき該給水開始した後の経過時間を計測するタイマ手段と、該タイマ手段により給水状態から所定のインターバルが経過したとき前記電極に所定時間通電するとともに該所定時間通電後に前記流量制御弁と前記吐出弁を所定時間開放して前記電解槽内の電解水を該送水管内に滞留させる制御手段とを有する
ことを特徴とする請求項４記載のミネラル水生成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001359488A JP4050044B2 (ja) | 2001-11-26 | 2001-11-26 | ミネラル水生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001359488A JP4050044B2 (ja) | 2001-11-26 | 2001-11-26 | ミネラル水生成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003154369A JP2003154369A (ja) | 2003-05-27 |
| JP4050044B2 true JP4050044B2 (ja) | 2008-02-20 |
Family
ID=19170487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001359488A Expired - Fee Related JP4050044B2 (ja) | 2001-11-26 | 2001-11-26 | ミネラル水生成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4050044B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005118738A (ja) * | 2003-10-20 | 2005-05-12 | Sanden Corp | ミネラル水供給装置 |
| JP6098919B2 (ja) * | 2012-08-24 | 2017-03-22 | Toto株式会社 | 殺菌水生成装置 |
-
2001
- 2001-11-26 JP JP2001359488A patent/JP4050044B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003154369A (ja) | 2003-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1522527A1 (en) | Mineral water making apparatus | |
| JP2011522123A (ja) | 電極を含む電解槽の洗浄方法及び電解生成物の生成装置 | |
| JP5295753B2 (ja) | オゾン水生成装置 | |
| JP4050047B2 (ja) | ミネラル水生成装置 | |
| JP4050044B2 (ja) | ミネラル水生成装置 | |
| JP4730258B2 (ja) | 電解水生成装置及びこれを備えた流し台 | |
| JP2012081449A (ja) | 殺菌水供給システム | |
| TWI323245B (en) | Electrolyzed water generation device and sink including the same | |
| JP2004298832A (ja) | 電解水生成装置、電解水を生成する方法、電解次亜水生成装置及び電解次亜水を生成する方法 | |
| JP4106788B2 (ja) | アルカリイオン整水器 | |
| JPH11277079A (ja) | 水処理装置 | |
| WO2004103915A1 (ja) | ミネラル水生成装置 | |
| JP2000355965A (ja) | 便器殺菌装置 | |
| JP3543365B2 (ja) | イオン水生成器及びｐＨセンサ洗浄方法 | |
| JP2000027262A (ja) | 便器洗浄水の殺菌装置 | |
| JPH09262585A (ja) | 連続式電解水生成装置の殺菌・制菌方法及び装置 | |
| JP2002119968A (ja) | ミネラル水製造装置 | |
| JPH07163982A (ja) | 貯留水の電解消毒装置 | |
| KR20070075624A (ko) | 산화전위수 생성장치 | |
| JP2000154570A (ja) | 便器洗浄水の殺菌装置 | |
| JP3890440B2 (ja) | 電解水生成装置 | |
| JP3843518B2 (ja) | ビルトインアルカリ整水器 | |
| US20070129265A1 (en) | Apparatus for supplying mineral water | |
| JP2000355966A (ja) | 便器殺菌装置 | |
| JP2000291099A (ja) | 便器の殺菌装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040728 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050920 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051213 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060213 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070717 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070918 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071113 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071128 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101207 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |